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Die Erfindung bezieht sich auf ein Reglergestänge für Brennkraftmaschinen mit einem von einer Nockenwelle angetriebenen Fliehkraftregler, über dessen Schiebemuffe ein Regelventil mittels eines zur Schiebemuffe radialen Armes verstellbar ist.
Bei der Übertragung der axialen Steuerbewegung der Schiebemuffe eines Fliehkraftreglers auf ein Regelventil ergeben sich insbesondere dann Schwierigkeiten, wenn die Richtung der Stell- bewegung für das Regelventil senkrecht zur Bewegungsrichtung der Schiebemuffe steht und nur wenig Platz für das Reglergestänge zur Verfügung steht, wie dies beispielsweise bei Dieselmotoren-
Einspritzanlagen der Fall ist. Mit den bekannten Reglergestängen ist nicht nur ein vergleichsweise grosser Platzbedarf verbunden, sondern vor allem auch eine bestimmte Mindestentfernung des Regel- ventils von der Schiebemuffe des Fliehkraftreglers in axialer Richtung erforderlich.
Um hier eine
Verbesserung zu schaffen, wurde bereits vorgeschlagen, die Schiebemuffe kegelförmig auszubilden, so dass bei einer axialen Verschiebung der Muffe ein in radialer Richtung an die Muffe angestellter
Rollenarm wegen der Kegelform der Muffe radial verstellt wird. Eine solche Konstruktion ermöglicht aber nur eine Stellbewegung in einer Richtung. Die gegensinnige Stellbewegung muss mit einer Feder sichergestellt werden, was sich in der Praxis nicht bewährt hat. Ausserdem ist der mögliche Ver- stellweg wegen der unmittelbaren Abhängigkeit vom Verstellweg der Muffe nicht frei wählbar.
Bei einem andern bekannten Reglergestänge (AT-PS Nr. 200852) wird die axiale Bewegung der
Schiebemuffe über eine Gabel abgegriffen, die auf ein Winkeladditionsgetriebe in Form eines
Schiebekeilgetriebes wirkt. Dieses Schiebekeilgetriebe besteht aus einer Welle mit je zwei gegen- läufig angebrachten Keilen, die von einer geteilten Hülse mit in die Keile eingreifenden Längs- schlitzen umgeben ist. Durch die axiale Bewegung der Welle mit den Keilen werden die geteilten
Hülsen gegenseitig verdreht, was eine Verstellung des Reglergestänges selbst, nicht aber die Regler- verstellung erlaubt. Wollte man diese bekannte Konstruktion für die Regelung selbst verwenden, so müssten neben der Muffengabel auch noch zwei Führungen für die axiale Bewegung der Welle mit den Schiebekeilen vorgesehen werden.
Damit würde der Aufwand erheblich vergrössert werden, ohne jedoch eine brauchbare Lösung zu erhalten, weil die Konstruktion zu schwergängig und zu verschleissanfällig wäre.
Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, diese Mängel zu vermeiden und ein Reglergestänge der eingangs geschilderten Art so zu verbessern, dass man ohne die sonst übliche Muffengabel auskommt und bei geringem Platzbedarf und weitgehend freier Übersetzungswahl ein Regelventil mit zur Muffenbewegung senkrechter Verstellrichtung in einfacher Weise ansteuern kann.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, dass auf der Schiebemuffe eine Hülse drehbar, aber axial unverschiebbar gelagert ist, die den radialen Hebelarm trägt, der vorzugsweise über eine mit Hilfe von Kugelgelenken angelenkte Stange am Regelventil angreift, und dass die Hülse über ein Steilgewinde schraubverstellbar gegenüber einem Gehäuse abgestützt ist. Wird zufolge dieser Konstruktion die auf der Schiebemuffe drehbar gelagerte Hülse mit der Schiebemuffe in axialer Richtung verstellt, so ergibt sich für die Hülse eine vom axialen Stellweg streng abhängige Drehbewegung, weil ja die Hülse über ein Steilgewinde am Gehäuse abgestützt ist. Jede axiale Hülsenbewegung ist folglich mit einer Drehbewegung verbunden, die über den radialen Hebelarm der Hülse auf das zu steuernde Regelventil übertragen wird.
Um einerseits die Schwenkbewegung des radialen Hebelarmes und anderseits dessen axiale Verstellung mit der Hülse berücksichtigen zu können, muss zwischen dem Hebelarm und dem Regelventil ein Zwischenglied vorgesehen werden, was in einfachster Weise mit Hilfe einer Stange durchgeführt werden kann, die jeweils über ein Kugelgelenk mit dem radialen Hebelarm der Hülse und mit dem Regelventil verbunden ist.
Da sich die Übersetzung für die Stellbewegung des Regelventils einerseits aus der Steigung des Steilgewindes und anderseits aus der radialen Länge des Hebelarmes ergibt, ist man weitgehend in der Wahl des Übersetzungsverhältnisses auch bei vorgegebenem Abstand zwischen Regelventil und Schiebemuffe frei.
Eine besonders vorteilhafte Konstruktion ergibt sich nach der Erfindung dadurch, dass die Hülse zwei das Steilgewinde bildende, einander entgegengerichtete Gewindeflanken aufweist, an denen jeweils eine im Gehäuse gelagerte Führungsrolle anliegt. Durch die Verwendung von Führungsrollen wird bei der Umwandlung der axialen Schiebemuffenbewegung in die Drehbewegung der Hülse
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jede Gleitreibung vermieden, was die Konstruktion besonders verschleissfest macht. Ausserdem werden durch die beiden einander entgegengerichteten Gewindeflanken für beide Verschieberichtungen der
Schiebemuffe gleiche Bedingungen geschaffen, so dass sich Andrück- oder Rückstellfedern erübrigen.
Mit der Massnahme, an jede Gewindeflanke eine eigene Führungsrolle anzustellen, wird darüber hinaus in der Übertragung eine Spielfreiheit erreicht, die Voraussetzung für eine präzise und empfindliche Regelung ist. Dabei spielt es selbstverständlich keine Rolle, ob die einander ent- gegengerichteten Gewindeflanken von radial vorstehenden Rippen gebildet und voneinander abgekehrt sind oder als einander zugekehrte Nutenflanken vorliegen.
Um ein sicheres Anliegen der Führungsrollen an den zugehörigen Gewindeflanken mit einfachen
Mitteln sicherstellen zu können, kann schliesslich in weiterer Ausbildung der Erfindung vorgesehen sein, dass die Führungsrollen mittels eines Exzenters verstellbar gelagert sind.
In den Zeichnungen ist der Erfindungsgegenstand in einem Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt. Es zeigen Fig. l ein erfindungsgemässes Reglergestänge im Axialschnitt durch die die
Schiebemuffe des Fliehkraftreglers tragende Nockenwelle, Fig. 2 eine Seitenansicht des Reglerge- stänges und Fig. 3 das erfindungsgemässe Reglergestänge in Draufsicht.
Die Nockenwelle --1--, die einen nicht näher dargestellten Fliehkraftregler für die Steuerung eines Dieselmotors antreibt, trägt die Schiebemuffe --2-- dieses Fliehkraftreglers. Auf der Schiebe- muffe --2-- ist über ein Wälzlager --3-- eine Hülse --4-- verdrehbar, aber axial unverschiebbar gelagert, so dass die Hülse --4-- die axiale Bewegung der Schiebemuffe --2-- mitmachen muss.
Um nun die Axialbewegung, die durch den Fliehkraftregler bedingt ist, in eine Drehbewegung umwandeln zu können, ist die Hülse --4-- gegenüber einem glockenartigen Gehäuse --5-- über ein
Steilgewinde schraubverstellbar abgestützt, das im Ausführungsbeispiel von zwei einander entgegen- gerichteten Gewindeflanken --6-- gebildet wird, die durch zwei schraubenförmig verlaufende Rippen --7-- der Hülse-4-- entstehen. An den Gewindeflanken --6-- liegt jeweils eine Führungsrolle --8-- an, die auf einem verdrehbar im Gehäuse --5-- gehaltenen Exzenter --9-- gelagert ist.
Die Hülse - kann sich demnach nur unter einer gleichzeitigen Drehbewegung axial bewegen, was die gewünschte Übersetzung der translatorischen Schiebemuffenbewegung in die Rotationsbewegung der Hülse --4-- ergibt.
Diese Drehbewegung der Hülse --4-- wird über einen radialen Hebelarm --10-- der Hülse --4-- zu einer axialen Verstellbewegung einer mit dem Hebelarm --10-- verbundenen Stange --11-- ausge- nutzt, die an dem zu steuernden Regelventil --12-- angreift. Die kugeligen Verbindungsgelenke der Stange --11-- mit dem Hebelarm --10-- und dem Regelventil --12-- gewährleisten einen Ausgleich der axialen Bewegungen der Hülse --4--, welche Bewegungen ja nicht auf das Regelventil - übertragen werden sollen.
Wegen des Vorsehens von zwei einander entgegengerichteten Gewindeflanken --6-- wird die Drehverstellung der Hülse --4-- bei bei den Verschieberichtungen der Muffe --2-- gewährleistet.
Um die spielfreie Anlage der Führungsrollen --8-- an den Gewindeflanken --6-- in einfacher Weise zu ermöglichen, brauchen die Exzenter --9-- nur entsprechend verstellt zu werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Reglergestänge für Brennkraftmaschinen mit einem von einer Nockenwelle angetriebenen Fliehkraftregler, über dessen Schiebemuffe ein Regelventil mittels eines zur Schiebemuffe radialen Armes verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Schiebemuffe (2) eine Hülse (4) drehbar, aber axial unverschiebbar gelagert ist, die den radialen Hebelarm (10) trägt, der vorzugsweise über eine mit Hilfe von Kugelgelenken angelenkte Stange (11) am Regelventil (12) angreift, und dass die Hülse (4) über ein Steilgewinde (6) schraubverstellbar gegenüber einem Gehäuse (5) abgestützt ist.
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The invention relates to a control linkage for internal combustion engines with a centrifugal governor driven by a camshaft, via the sliding sleeve of which a control valve is adjustable by means of an arm radial to the sliding sleeve.
Difficulties arise when transmitting the axial control movement of the sliding sleeve of a centrifugal governor to a control valve, in particular if the direction of the actuating movement for the control valve is perpendicular to the direction of movement of the sliding sleeve and there is only little space available for the control linkage, as is the case, for example, with Diesel engines
Injection systems is the case. The known control linkage not only requires a comparatively large amount of space, but above all a certain minimum distance of the control valve from the sliding sleeve of the centrifugal governor in the axial direction is required.
To here one
To provide improvement, it has already been proposed to design the sliding sleeve in a conical shape, so that when the sleeve is axially displaced, one is engaged in the radial direction on the sleeve
Roller arm is adjusted radially because of the conical shape of the sleeve. Such a construction, however, only allows an actuating movement in one direction. The opposite adjustment movement must be ensured with a spring, which has not proven itself in practice. In addition, the possible adjustment path cannot be freely selected due to the direct dependence on the adjustment path of the sleeve.
In another known regulator linkage (AT-PS No. 200852), the axial movement of the
Sliding sleeve tapped via a fork, which is attached to an angular addition gear in the form of a
Sliding wedge gear acts. This sliding wedge transmission consists of a shaft, each with two opposing wedges, which is surrounded by a split sleeve with longitudinal slots engaging in the wedges. Due to the axial movement of the shaft with the wedges, the split ones
Sleeves twisted against each other, which allows adjustment of the control linkage itself, but not the control adjustment. If you wanted to use this known construction for the control itself, two guides would have to be provided for the axial movement of the shaft with the sliding wedges in addition to the sleeve fork.
This would considerably increase the effort without, however, obtaining a usable solution because the construction would be too stiff and prone to wear.
The invention is therefore based on the object to avoid these deficiencies and to improve a control linkage of the type described in such a way that one can do without the usual sleeve fork and control a control valve with adjustment direction perpendicular to the sleeve movement in a simple manner with little space requirement and largely free gear selection can.
The invention solves this problem in that a sleeve is rotatably but axially immovably mounted on the sliding sleeve, which carries the radial lever arm, which preferably engages the control valve via a rod articulated with the aid of ball joints, and in that the sleeve can be screw-adjusted via a steep thread is supported against a housing. If, according to this construction, the sleeve, which is rotatably mounted on the sliding sleeve, is adjusted in the axial direction with the sliding sleeve, then there is a rotary movement which is strictly dependent on the axial travel, because the sleeve is supported on the housing by means of a steep thread. Each axial sleeve movement is consequently connected to a rotary movement which is transmitted to the control valve to be controlled via the radial lever arm of the sleeve.
In order to take into account on the one hand the pivoting movement of the radial lever arm and on the other hand its axial adjustment with the sleeve, an intermediate member must be provided between the lever arm and the control valve, which can be carried out in the simplest way with the aid of a rod, each of which has a ball joint with the radial lever arm of the sleeve and connected to the control valve.
Since the translation for the actuating movement of the control valve results on the one hand from the pitch of the steep thread and on the other hand from the radial length of the lever arm, the choice of the transmission ratio is largely free even with a predetermined distance between the control valve and the sliding sleeve.
A particularly advantageous construction results according to the invention in that the sleeve has two mutually opposite thread flanks forming the steep thread, against each of which a guide roller mounted in the housing rests. By using guide rollers, the axial sliding sleeve movement is converted into the rotary movement of the sleeve
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all sliding friction avoided, which makes the construction particularly wear-resistant. In addition, the two opposite flanks of the thread for both displacement directions
Sliding sleeve created the same conditions, so that pressure or return springs are not necessary.
With the measure of placing a separate guide role on each thread flank, freedom of play is also achieved in the transmission, which is a prerequisite for precise and sensitive control. Of course, it does not matter whether the opposing thread flanks are formed by radially projecting ribs and are turned away from one another or are present as mutually facing groove flanks.
To ensure that the guide rollers fit securely on the associated thread flanks with simple
To be able to ensure means, it can finally be provided in a further embodiment of the invention that the guide rollers are adjustably mounted by means of an eccentric.
The subject matter of the invention is shown schematically in one embodiment in the drawings. 1 shows an inventive control linkage in axial section through the
Sliding sleeve of the centrifugal governor-bearing camshaft, FIG. 2 shows a side view of the governor linkage and FIG. 3 shows the governor linkage according to the invention in a top view.
The camshaft --1--, which drives a centrifugal governor (not shown) for controlling a diesel engine, carries the sliding sleeve --2-- of this centrifugal governor. On the sliding sleeve --2--, a sleeve --4-- is rotatable, but axially immovable, by means of a roller bearing --3--, so that the sleeve --4-- the axial movement of the sliding sleeve --2 - must participate.
In order to be able to convert the axial movement, which is caused by the centrifugal force regulator, into a rotary movement, the sleeve is --4-- compared to a bell-like housing --5-- over one
Steep thread is supported so as to be screw-adjustable, which in the exemplary embodiment is formed by two mutually opposite thread flanks --6--, which are created by two helical ribs --7-- of the sleeve-4--. There is a guide roller --8-- on each of the thread flanks --6--, which is mounted on an eccentric --9-- which is rotatably held in the housing --5--.
The sleeve - can therefore only move axially with a simultaneous rotary movement, which results in the desired translation of the translatory sliding sleeve movement into the rotational movement of the sleeve --4--.
This rotary movement of the sleeve --4-- is used via a radial lever arm --10-- of the sleeve --4-- for an axial adjustment movement of a rod --11-- connected to the lever arm --10--, which acts on the control valve to be controlled --12--. The spherical connecting joints of the rod --11-- with the lever arm --10-- and the control valve --12-- ensure compensation of the axial movements of the sleeve --4--, which movements are not transmitted to the control valve should.
Due to the provision of two mutually opposite thread flanks --6--, the rotary adjustment of the sleeve --4-- is guaranteed for the sliding directions of the sleeve --2--.
The eccentrics --9-- only need to be adjusted accordingly to enable the guide rollers --8-- to be easily fitted on the thread flanks --6--.
PATENT CLAIMS:
1. control linkage for internal combustion engines with a centrifugal governor driven by a camshaft, via the sliding sleeve of which a control valve can be adjusted by means of an arm radial to the sliding sleeve, characterized in that a sleeve (4) is rotatably but axially immovably mounted on the sliding sleeve (2), which supports the radial lever arm (10), which preferably engages the control valve (12) via a rod (11) articulated with the aid of ball joints, and which supports the sleeve (4) in a screw-adjustable manner against a housing (5) via a steep thread (6) is.